Комплексный модификатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП i4CA,Й
ИЗОБРЕТЕН ИЯ, Е > 497340
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.08.74 (21) 2055506/22-2 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 30.12.75, Бюллетень № 48
Дата опубликования описания 03.11.76 (51) M. Кл. С 21с 1/00
Гаоударстеенный комитет
Совета Министров СССР оо делам иаобре ений и открытий (53) УДК 621.745 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. А. Грачев, Я. С. Резник, А. А. Черный, E. М. Кирин и Н. А. Горелов (71) Заявитель (54) КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР
Изобретение относится к области черной
Металлургии, точнее к модификаторам для обработки чугуна.
Известен комплексный модификатор, содержатций барий, алюминий, бор, висмут, ферросилиций и плавиковый шпат.
Однако такой модификатор не позволяет сократить цикл отжига чугуна, что является его недостатком.
Целью изобретения является создание такого модификатора, который бы позволял сократить цикл отжига ковкого чугуна и повысить его свойства.
Для этого в него вводят калиевую и натриевую селитру при следующих соотношениях ингредиентов вес. %:
Барий 2,0 — 2,27
Алюминий 12,50 — 15,90
Бор 1,00 — 1,36
Висмут 1,00 — 1,36
Калиевая или натриевая селитра 47,45 — 50,10
Ферросилиций 15,81 — 16,70
Плавиковый шпат 15,85 — 16,70
Для приготовления брикета модификатора были подготовлены три смеси ингредиентов, содержащие каждая, вес. %: барий 2,25, алюминий 15,00, бор 1,25, висмут 1,25, ферросилиц ий (75%- ный) 17,05, плавиковый шпат
16,27 и отличающиеся друг от друга содер2 жанием селитры, равным в каждой смеси соответственно 50,10; 48,80 и 47,45.
Все компоненты смесей измельчались на
5 щековой дробилке, смешивались с жидким стеклом (5 — 10% от веса смеси сверх 100%) и формовались в деревянных ящиках до получения брикетов размеров 25 X 25 X 25 мм.
Затем брикеты сушились при температуре
ip 200 — 300 С 2 — 3 час. Полученные брикеты использовались для обработки чугуна в количестве 1 — 1,1% от веса обрабатываемого чугуна, что в пересчете на жидкий чугун соответствует следующему содержанию компо15 нентов, %: барий 0,020 — 0,025; алюминий
0,125 — 0,175; бор 0,010 — 0,015; висмут
0,010 — 0,015; селитра 0,501 — 0,522; ферросилиция 0,167 — 0,174; плавиковый шпат
0,167 — 0,174.
2G
Использование модификатора с компонентами в указанных пределах позволило при малом цикле отжига (12 час) получить высокие механические свойства чугуна (о, 25 42 — 46 кг/мм2 и 6 10 — 12%).
Повышение свойств чугуна и уменьшение цикла отж ига объясняется следующим. При соприкосновении жидкого металла с кусками
З0 модификаторов происходит взаимодействие
497340
Предмет изобретения
Составитель А. Кондратьев
Техред Е. Подурушнна
Редактор Г. Лановая
Корректор Н. Аук
Заказ 3592 Изд. Ма 1056 Тираж 648
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
МОТ, Загорский филиал
3 селитры с кремнйем ферросилиция по реакции:
4 NaNO3 + 5Si = 2ХавО + 5SiOq +
+ 2Ыя
Реакция идет с выделением большого количества тепла, которое расходуется на нагрев жидкого металла и нагрев модификатора.
Наличие СаРр способствует ускорению реакции горения селитры и снижению температуры начала реакции. Так как температура металла и модификатора повышается, то увеличивается кинетическая энергия движения частиц графитизирующих веществ, входящих в состав модификатора. Повышение кинетической энергии убыстряет отрыв молекул и атомов графитизирующих веществ и внедрение их в жидкий металл, в результате чего в жидком металле образуется большое количество равномерно распределенных активных центров кристаллизации, в которые диффундирует графит. Таким образом, в чугуне образуется большое количество центров графитации, склонность чугуна к графитизации резко увеличивается, структура чугуна становится более плотной. Кроме того металл при использовании предлагаемого модификатора активно раскисляется и дегазнруется, что также связано с повышением температуры металла при обработке модификатором.
Вредное действие азота на чугуне нейтрализуется ал1оминием (2А1 + N> ---- 2A1N).
При отжиге отливок, залитых чугуном, предварительно обработанным комплексным модификатором, цикл отжига сокращается, что объясняется повышенной склонностью чугуна к графитизации, уменьшением количества растворенных в нем газов и хорошей
10 раскисленностью металла.
15 Комплексный модификатор для ковкого чугуна, содержащий барий, алюминий, бор, висмут, ферросилиций и плавиковый шпат, отличающийся тем, что, с целью повышения свойств чугуна и уменьшения цикла отжига, в него вводят калиевую и натриевую селитру при следующих соотношениях ингредиентов, вес. /О.
Барий 2,0 — 2,27
Алюминий 12,50 — 15,90
25 Бор 1,00 — 1,36
Висмут 1,00 — 1,36
Калиевая илн натриевая селитра 47,45 — 50,10
Ферросилиций 15,81 — 16,70
Плавиковый шпат 15,85 — 16,70